焊工车间排风

1、排风系统得设计原理：焊接车间整体通风方案设计1焊接技术广泛应用于，如汽车制造厂、造船厂，工程建设等方而。2. 由于焊接就是一种劳动强度比较大得工种，且在焊接工艺过程中产 生大量得有毒金属烟雾、电焊尘、有害气体、辐射热、光污染， 严重影响工作人员与周边人员身体健康，因此必须对焊接车间进行 通风换气，排除与稀释有害物，建立良好得焊接环境。3. 由于厂房得焊接车间一般具有空间高大、焊接件大小不定、焊接 地点不固定、焊接方式较多等特点，使得室内气流组织混乱,污染物 较难处理。因此，如何经济有效得解决好焊接车间得通风除尘问题， 就是关系到生产工作人员身体健康得大问题,以下将对国内外焊接 车间得通风除尘方

2、式进行一定得分析与总结，供业内人员参考。4. 通风排烟就是治理焊接烟尘得一项重要措施,目前采取得通风排烟 措施主要有四种:点排烟、局部排风、全而通风、置换通风、全室 空气净化。5. 国内外焊接车间烟尘治理方法及原理全而通风净化系统全面通风也称稀释通风，一方而用清洁空 气，稀释室内空气物中得有害浓度，同时不断把污染空气排出室外, 使室内空气中有害物浓度不超过卫生标准规定得最高允许浓度。 全而通风通常以厂房得换气量或换气次数为基础，根据稀释理论， 将车间内有害物浓度冲淡到最高允许浓度之下所需得全而通风换 气量按下式计算1）通风量计算：焊接车间连续长时间工作，焊接烟尘发尘近似稳定状态过程。根据焊接车

3、间单位时间平均焊条消耗量计算焊接烟尘发尘量，计算通风量为L= k m/P y- P j式中丄为通风量；k为安全系数站9,一般取6 （与合理得气流组织有关）； m 为焊接烟尘发尘量，mg/h；P j为送风空气中有害物浓度Omg/m 3 :py为排风空气中有害物浓度，6 mg/m3（国家标准）。2 ）换气次数法计算：L二nxV （m 歹 h ）式中：L通风量m 3 / hn换气次数，（次/h）在大型焊接车间,根据烟尘浓度计算选择通风机，一般每小时应排风1025次。；V车间体积（m3）。3）焊接过程中烟尘得扩散就是一个复杂得运动过程车间不同位 置得焊接烟尘浓度各不相同，与通风气流方向、焊接点位置有很

4、大关 系;焊接烟尘浓度与焊接点距离越近,烟尘浓度越高，在一定距离内近 似线形关系，手工电弧焊（钛钙型）烟尘浓度与电弧距离见下图500 距离/mm .1000图1手工电弧焊烟尘浓度与电弧距离关系图6. 全而通风包括自然通风与机械通风两种方式。确定焊接车间得通 风方案时，一定要根据具体情况灵活处理，几种常用得全而通风方 案如下：(1) 自然通风自然通风不需要消耗动力，就是一种经济得通风方 式,对于户外焊接作业或敞开得空间焊接一般采用自然通风方式。 如一些工业厂房屋顶自然通风器、屋顶天窗就就是自然通风得应 用。但由于自然通风易受到室外气象条件得影响，特别就是在风力 作用很不稳定，所以对于粉尘、有害气

5、体等污染物产生得厂房则 不大适用。(2) 侧墙上设置轴流风机加自然通风器(天窗)排风 对车间面积 较小得低矮单跨厂房，在靠外墙得每个焊接工位上部设置轴流风 机能起到很好得排风效果；屋顶自然通风器(天窗)起到加强换气 得作用。(3) 设置诱导风机、自然通风器(天窗或屋顶风机)排风 通过安 装诱导风机以一定喷射角得通风方式，引射室内焊接烟气流向上 流动，最后经自然通风器(天窗或屋顶风机)排出室外。(4) 屋顶风机送排风方式在焊接车间得屋顶设置送排风机，把车 间内焊烟排出室外，达到使车间烟尘浓度降低得目得。(5) 吹吸式通风方式 吹吸式通风就是由单股吹岀气流与单股吸 入气流复合而成得通风气流，因而就

6、是一种能有效控制污染源扩 散。7. 目前焊接作业厂房采暖通风设计规范还正在编制，现在焊接作 业厂房采暖通风排烟设计应该遵守现有得采暖通风与空气调节设计规范GB5OO19-2 0O3以及建筑设计防火规范GB5 0 0 1 6 -2 0 06,通风与空调工程施工质量验收规范G B 50243-2002o工业企业设计卫生标准G BZ 1-2 0 10工作场所有害因素职业接触限值GBZ 2 2007焊接车间按火灾危险性等级属于丁类厂房，按照建筑设计防火规 范9. 1.3中得规定:任一层建筑面积大于5 0 00平方米得丁类厂房应该设置排烟设施。如何有效解决焊接车间得通风与 排烟问题,并妥善处理两者关系，

7、就是目前此类车间设计得一个重 点。8. 通风除尘系统设计得原则，通风方式选择焊接车间得除尘有多 种方法，如改变工艺流 程、采用低粉尘量焊接材料、全封闭焊接、 机械化操作、通风除尘等。采用车间通风得方式来降低 粉尘浓 度就是目前比较经济而且可行得方法。9. 当前，一般车间得通风方式有2种:全而通风与局部通风。全而通风 就是对整个车间进行通风，通过稀释或换气得方式降低粉尘浓度， 而局部通风则就是在粉尘发散点设置抽风罩，收集粉尘，并通过 风管路等设施进行相关处理后进行排放。相对而言，全而通风需要 较多得通风量，能耗相对较高，而且对需要降低粉尘浓度得作业点 工人呼吸带区域粉尘浓度得降低效果不就是很好;

8、而局部 通风则能耗少，抽风罩几乎直接设置在粉尘发散点,对工人呼吸带 粉尘浓度得降低效果明显。因此在有条件得情况下焊接车间通风 除尘方式得选择上尽量选用局部通风得方式。10. 全室空气净化：焊接车间全室通风换气的排风量一般都很大,采暖地区冬季由于排风而损 失的热量是相当可观的。全室通风一般有以下2种形式：（1）分散式净化机组。其主要作用是将室内空气不断循环净化，可有效地 将室内焊接烟尘浓度控制在允许的范围之内，由于热量不向室外排出，节能效果 相当可观。（2）集中净化再循环。该方式是设置集中净化装置，用风管接往车间各吸 风口，吸入的含有焊接烟尘的空气经净化后仍排入车间内，其优点是便于管理， 缺点是

9、运行费用昂贵，安装麻烦，使用不够灵活。全室空气净化是解决车间焊接烟尘污染的一项有效措施，但我国目前还没 有适用于焊接烟尘的静电净化机组和经济型的集中式高效过滤装置和设备供应, 随着焊接烟尘净化技术的发展,新产品的开发，釆用有效的全室空气净化方式将 会得到进一步推广。12局部通风净化系统：全面通风风量大、消耗电能多、运行费高，冬 季运行因需要供暖,耗电量更大，而且不能完全改善工人呼吸时空 气中得烟尘浓度，所以国内外大量采用局部通风方式，即在焊接作 业点附近设置排烟罩，不等烟尘扩散就把它排走，这样所需要得排 风量约为全而通风排风量得1 / 3圳,而且排烟效果好，从根本上 减少了焊工吸入焊烟得问题。

10、局部排风系统主要由排风罩、风 管、净化装置与风机组成，其设计关键要根据工艺要求与场地情 况确定排风罩得形式，了解罩口附近流畅、浓度场得分布及制定相 应得控制风速。适用于收集焊接烟尘得排风罩主要有三种类型:外部吸气罩 (包括侧吸罩与下部吸气罩)、上部吸气罩、焊接室(一种大型吸气 通风柜)，具体形式可以参考暖通空调设计选用手册。此外，还 应为焊接工人提供一个热舒适环境。因此，焊接车间通风设计应采 用局部排风加局部送风形式。(1) 局部排风排风罩得风量计算侧吸罩排风量计算公式为 L二0、75Vx(5X2+A)3 60 0 m歹h,式中X为焊点离侧吸罩口 距离(m);A为罩口面积(m2);Vx为焊接点

11、水平吸入速度(m / s ), 有关资料推荐Vx为0、51 0 m/ s,但考虑横向气流干扰及 操作方法影响等因素，建议取V x为1、0 1、2m / s。 上部排 风罩排风量计算公式为L二36 0 0VoA mVh ,式中F为罩口而 积,V o为罩口平均风速，四边敞开V 0=1、05 1、2 5 m/ s ;三 边敞开 Vo 二 0、91、0 5 m/s;二边敞开 Vo= 0、750、9 m/ s；边敞开Vo二0、50、7 5 m/s。 焊接室排风量计算公式 为L二VcA 3 6 0 0 m3/h,式中A为罩口面积(m2)； V c为焊接点水平吸入速度（m/s）,建议Vc二0、7 m/s。（

12、2）局部送风风量计算 工人在焊接作业时，夏季要承受高温 焊件得热辐射，冬季因排风造成大量冷空气进入工作区，因此应向 工作区送风,为焊接工人营造一个热舒适得工作环境。过渡季节直 接送室外新风，冬夏两季应采用空调送风，空调送风温度2 0 C左 右,工作区送风风速1、5 m/s以上,送风量大小按风量平衡进行 计算，送风口出风方向应设计成可调。（3）局部通风净化装置目 前，国内外焊接烟尘得治理净化装置向成套性、组合性、可移动性、 小型化、省资源方向发展，其主要装置有:固定式上部排气装置、移 动式吸烟净化装置、小型机组净化装置、便携式袖珍烟尘抽烟机、 抽气式焊接工作台。1 2、置换通风系统 置换通风系统

13、（低紊流系统）就是指把送风口设 置在房间底部，采用低紊流、低速度得送风方式,将空气直接送入工作 区，并在地板上形成一层较薄得空气湖，随着对流空气得向上流动，带 动污染空气由设置在房间顶部得排风口排出室外得通风方式。置换通 风得送风速度约为0、25m/ s左右，送风得动量很低以致对室内主 导气流无任何实际得影响,具有效率高、节省能量等特点。置换通风 可以加大温度梯度,从而增强在工艺操作过程中热力作用所产生得抽 力，与普通得稀释有害物得通风方式相比，可以节省50%得空气量。焊 接烟尘得特性比较符合用置换通风这种气流组织形式排出，可以保证 人在工作区能呼吸到清洁空气。此外，焊接烟气得有效治理还可以从

14、 工艺方面得改革（采用无烟尘或少烟尘得焊接工艺、开发与使用低尘 与低毒焊接材料、提高焊接过程机械化自动化程度）与加强个人防护 方而（个体防护面具，此种方式国内外主要用于无法实施通风治理方案 情况下得焊接，它只能作为各种治理方法得最后手段入手）。置换通风采用浮力控制为动力，使室内空气 分为上下两个相对独立的区域下部单向流动 清洁区和上部湍流混合区。两区的分界处称为 界面。气流易从下部区域进人上部区域，却很 难从上部区域返冋下部区域。下部区域的温度 和烟尘浓度都较低，如图2所示。与混合通风相图2焊接车间换通风的分层比，置换通风只需处理下部区域的余热和烟尘, 而无需控制上部区域因此可以有效地减小新风

15、 量;或在新风量不变的悄况下有效地提高工作 区的空气质戢。5.3.8符合下列条件可设通风!有热源或热源与污染源伴生；2人员活动区空气质St要求严格.3房间商度不小于24tm4建筑工艺及装修条件许可且技术经溶比较合理.5. 3. 9置换通风的设计，应符合下列规定：1房间内人员头脚处空气温叢不应大于3*C *2人员涝动区内气流分布均匀；3工业建筑内置换通风器的岀风速度不宜大干O, 5m/Sr4民用建筑内養换通风器的出凤速度不宜大于0.2m/“ S.3. 10同时放戕热、蒸汽和有害气体或仅放版密度比空气小的 有害气体的工业建筑，除设局部排风外宜从上部区城进行白然或 机械的全面排风。其排风撤不痂小于每

16、小时1次换气&当屈间高度 大于6m时，推珂雄可按6m3/（h 亦）计算.由此可见焊接车间就是比较符合以上特征。1 3、工程实例：（1）南京某机器有限公司飯焊分厂某车间建筑而积为132mX48m,约6336R12,厂房檐口高度为10、0m,车间采用自然通风同时辅助机械排风得全面通风方式。同时设置引射送风1 ）自然通风采用流线型屋脊通风器，其开口尺寸为2 0 2mX4m,在热压差作用下（进风31C,排风34C）其通风量为4 3 X 104mVh,K排风换气次数6、8次/h。2）机械排风采用屋顶风机排风，共设有屋顶排风机4 0台，风量9 600m3/h,其机械排风换气次数6、0Who3）设有8台射流

17、风机，风量6 000mVh,K侧布置66X2 个喷射风口，喷口直径80mm,喷射速度2 Om/s,（2）某外资挖掘机有限公司结构件焊接车间结构件车间建筑而积为180m X186m约3 348 0 m乙 厂房檐 口高度为10、5m、12、2m、12、8m不等,车间采用自然通风同 时辅助机械送、排风方式。1）自然通风采用流线型屋脊通风器,其开口尺寸为16 8mX 3m,共5条,在热压差作用下（进风3 2 C,排风34、5C）其通 风量为310 X 204m歹h,其排风换气次数7、4次/h。2 ）机械送、排风采用屋顶风机送、排风，共设有屋顶排风机 310台，风量8600m歹h,其机械排风换气次数6、

18、2次/h,屋顶送风机260台，风量1 0 4 00m 3 / h,送风口高度设在2、1 m高，采用一定角度送入车间内工作区，使焊接区工人直接接触 新鲜空气，其机械送风换气次数4、0次/h,其车间送排风气流组 织见下图，车间在室外天气晴朗、有风情况下车间环境较好,室外阴 天、无风、逆温天气车间环境较差。图4车间送排风气流组织断面图(3) 某汽车集团车桥厂某汽车集团车桥厂车桥焊接区整体生产线全部密闭，对密闭室 体进行排风除尘,同时对焊接岗位送风，在室体内工作人员加强个 人劳动保护;焊接烟尘对整体车间无影响。该生产线密闭室体尺寸1) 36mX 3 . 5mX4 4m(h),除尘风量为 8 4 0 0 Omh;2) 3 0mX3 5mX3 8m (h),除尘风量为 6 9000m歹h。密闭室体断而见下图：（4）某叉车